ধাতু আমাদের সর্বদা এবং সর্বত্র ঘিরে রাখে। আজ আমরা প্রতিদিন ব্যবহার করি এমন অনেক জিনিসের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ। আপনি যে রুমে আছেন তা দেখার জন্য এটিই যথেষ্ট যে এটি সত্যিই তাই।
স্কুল থেকে, আমরা জানি যে এই সমস্ত খনিজ দুটি বড় গ্রুপে বিভক্ত - লৌহঘটিত এবং অ লৌহঘটিত ধাতু। তাদের মধ্যে কে কোন দলের, আমাদের খুঁজে বের করতে হবে। আমাদের গ্রহে কোন লৌহঘটিত ধাতু বিদ্যমান?
কালো ধাতু কি
"লৌহঘটিত ধাতু" এর শ্রেণীতে লোহা এবং এর সমস্ত সংকর ধাতু রয়েছে যা বর্তমানে বিদ্যমান। এর বিশুদ্ধ আকারে, লোহা শুধুমাত্র গবেষণা পরীক্ষাগারে পাওয়া যায়। এটি প্রধানত ইস্পাত।
এই ধরনের ধাতু তৈরি হয় কার্বনের সাথে লোহার সংমিশ্রণে এবং অতিরিক্ত উপাদান যোগ করে যা ফলে ধাতুকে নির্দিষ্ট উৎপাদনে প্রয়োজনীয় কিছু বৈশিষ্ট্য দেয় (উদাহরণস্বরূপ, চৌম্বক)।
লোহা ও ইস্পাত
একটি নিয়ম হিসাবে, লৌহঘটিত ধাতু উত্পাদনে, বেশ কয়েকটি মানক পর্যায় রয়েছে: আকরিক নিষ্কাশন এবং একটি বিস্ফোরণ চুল্লিতে এর প্রক্রিয়াকরণ। এর পরে, ঢালাই লোহা প্রাপ্ত হয়, যা থেকে পরবর্তীকালে প্রাপ্ত হয়যে কোনো ধরনের ইস্পাত এবং লোহার মিশ্রণ। পরেরটি প্রায়শই ভারী শিল্পে ব্যবহৃত হয়। তাদের থেকে ভিন্ন, নন-লৌহঘটিত ধাতু হল একটি নরম পদার্থ যার বৈশিষ্ট্য কিছুটা আলাদা, এগুলি ভিন্ন এলাকায় ব্যবহৃত হয়।
ঢালাই আয়রনের সংমিশ্রণে 93% লোহা এবং প্রায় 3-5% কার্বন, এছাড়াও অল্প পরিমাণে অবশিষ্ট উপাদান রয়েছে। এই উপাদানটি খুব কমই উত্পাদনের জন্য ব্যবহৃত হয় কারণ এটি ভঙ্গুর। এটি নির্দিষ্ট ধরণের পাইপ, ভালভ বা ভালভ তৈরিতে পাওয়া যায়। কিন্তু উৎপাদিত লোহার অধিকাংশ (90% এর বেশি) ইস্পাত প্রক্রিয়া করা হয়৷
লোহা থেকে যে প্রধান ধরনের ইস্পাত তৈরি হয় তা হল: কার্বন এবং কম-কার্বন (কঠিন) ইস্পাত, স্টেইনলেস, ফেরাইট-ক্রোমিয়াম, ক্রোমিয়াম, মার্টেনসিটিক-ক্রোমিয়াম, ক্রোমিয়াম-ভ্যানডিয়াম, খাদ, নিকেল, টংস্টেন, মলিবডেনাম এবং ম্যাঙ্গানিজ ইস্পাত.
লোহা আকরিক
এর বিশুদ্ধ আকারে, পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে পর্যায় সারণির এই উপাদানটি মোটামুটি অল্প পরিমাণে (মাত্র 5.5%) রয়েছে। কিন্তু বিভিন্ন লৌহ আকরিকের সংমিশ্রণে এর অনেক কিছু রয়েছে।
সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য আমানত (রিজার্ভ 30 ট্রিলিয়ন টনের বেশি) হল ফেরুজিনাস কোয়ার্টজাইটের স্তর, যার বয়স দুই বিলিয়ন বছরেরও বেশি। এগুলি মূলত দক্ষিণ এবং উত্তর আমেরিকা, আফ্রিকা, ভারত এবং পশ্চিম অস্ট্রেলিয়ার মতো জায়গায় বিতরণ করা হয়৷
অ লৌহঘটিত ধাতু কি
আরেকটি বড় ধাতুর গ্রুপ, আগেরটির থেকে ভিন্ন, আরও আছেনরম বৈশিষ্ট্য, এগুলি আরও নমনীয়, তাপ এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা, জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং আরও অনেক কিছু রয়েছে৷
লোহা বাদ দিয়ে লৌহঘটিত ধাতু হল সমস্ত ধাতু এবং তাদের সংকর ধাতুর মিলিত নাম। এগুলিকে "অ লৌহঘটিত ধাতু"ও বলা যেতে পারে, যা বেশ ন্যায্য হবে৷
অ লৌহঘটিত ধাতু হল:
- সোনা, রূপা, প্ল্যাটিনাম (মূল্যবান ধাতু);
- অ্যালুমিনিয়াম, টাইটানিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, লিথিয়াম, বেরিলিয়াম (আলো);
- তামা, টিন, সীসা, দস্তা, কোবাল্ট, নিকেল (ভারী);
- নাইওবিয়াম, মলিবডেনাম, জিরকোনিয়াম, ক্রোমিয়াম, টাংস্টেন (অবাধ্য);
- ইন্ডিয়াম, গ্যালিয়াম, থ্যালিয়াম (বিক্ষিপ্ত);
- স্ক্যান্ডিয়াম, ইট্রিয়াম এবং সমস্ত ল্যান্থানাইডস (বিরল পৃথিবী);
- রেডিয়াম, টেকনেটিয়াম, অ্যাক্টিনিয়াম, পোলোনিয়াম, থোরিয়াম, ফ্রানসিয়াম, ইউরেনিয়াম এবং ট্রান্সউরানিক উপাদান (তেজস্ক্রিয়)।
অলৌহঘটিত ধাতুবিদ্যার ইতিহাস
অলৌহঘটিত ধাতুগুলি আজ সক্রিয়ভাবে প্রকৌশল, রাসায়নিক শিল্প, নির্মাণ এবং উত্পাদনের অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। বৈজ্ঞানিক এবং প্রযুক্তিগত অগ্রগতির জন্য ধন্যবাদ, এই উপাদানটির পরিধি ক্রমাগত প্রসারিত হচ্ছে, এবং ধাতব খনির প্রযুক্তির উন্নতি অব্যাহত রয়েছে৷
সময়ের সাথে সাথে, লৌহঘটিত ধাতুর ব্যবহার বেড়েছে, যার ফলে নতুন উপাদান এবং নাম আবিষ্কার হয়েছে। উত্পাদনে আরও বেশি ধাতু ব্যবহার করা শুরু হয়। 20 শতকের শুরুতে, প্রায় 15 টি আইটেম ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং 50 বছর পরে - দ্বিগুণ বেশি। আজ অবধি, 70 টিরও বেশি বিভিন্ন ধাতু ব্যবহৃত হয়, যা বর্তমানের মধ্যে সংখ্যাগরিষ্ঠবিখ্যাত।
ভারী অ লৌহঘটিত ধাতুগুলির চাহিদার স্তরের বৃদ্ধি সামরিক শিল্পের (গোলাবারুদ উৎপাদনের জন্য) ক্রমবর্ধমান চাহিদার কারণে হয়েছিল, তবে মহাকাশ শিল্পে একদল হালকা ধাতু ব্যবহার করা হয়েছিল।
আচরণ গোষ্ঠীটি প্রাচীনকাল থেকেই গয়না এবং অলঙ্কার তৈরির জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। 20 শতকের 90 এর দশকে, 78% সোনা, 36% প্ল্যাটিনাম এবং 15% রূপা এই উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়েছিল। আমরা যদি অন্য এলাকাগুলো নিই যেখানে মূল্যবান অ লৌহঘটিত ধাতু ব্যবহার করা হয়, সেগুলো হল ইলেকট্রনিক উৎপাদন (ডিভাইসগুলিতে সোনার যোগাযোগ), অটোমোবাইল উৎপাদন (প্রায় 43% প্ল্যাটিনাম), এবং রৌপ্য ফিল্ম এবং ফটোগ্রাফিক উপকরণ তৈরিতে ব্যবহৃত হত।
অ লৌহঘটিত ধাতুর বৈশিষ্ট্য
এই গোষ্ঠীর প্রতিটি ধাতুর বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা মূলত এটির অন্তর্গত নির্ধারণ করে। এটি অনেক শিল্পে অ লৌহঘটিত ধাতু ব্যবহারের দিকে নিয়ে যায়৷
সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, তাদের বেশিরভাগের উচ্চ তাপ ক্ষমতা এবং তাপ পরিবাহিতা রয়েছে, যা তাদের ঢালাইয়ের পরে দ্রুত ঠান্ডা হওয়ার ক্ষমতা দেয়। এর একটি খারাপ দিক রয়েছে: ম্যাগনেসিয়াম এবং তামার মতো ধাতুগুলির সাথে কাজ করার সময়, আপনাকে ঢালাই করার আগে অবিলম্বে সেগুলিকে গরম করতে হবে এবং প্রক্রিয়া চলাকালীন, আপনাকে শক্তিশালী তাপ উত্সগুলি ব্যবহার করতে হবে যাতে তারা ঠান্ডা না হয়৷
আরেকটি বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য হল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের হ্রাস। এর পরিপ্রেক্ষিতে, বিকৃতি এড়াতে তাদের সাথে সাবধানতার সাথে কাজ করা প্রয়োজন।
অ লৌহঘটিত ধাতু সক্রিয়ভাবে গরম করার প্রক্রিয়ায়গ্যাসের সাথে বিক্রিয়া। টাইটানিয়াম, মলিবডেনাম এবং ট্যানটালাম স্পষ্টভাবে এই সম্পত্তি প্রদর্শন করে৷
এই গ্রুপের ধাতুগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে তাদের অক্সিজেন থেকে রক্ষা করতে হবে, যা ধাতু ধ্বংস করে। এটি করার জন্য, কন্ডাক্টর, উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রতিরক্ষামূলক বার্নিশ দিয়ে আচ্ছাদিত করা হয়। পূর্বে, ধাতু দুটি স্তরে প্রাইমিং পদ্ধতিতে নিজেকে ধার দেয়।
তাম্র আকরিক
এই ধরনের আকরিক অ লৌহঘটিত বিভাগে সবচেয়ে সাধারণ। এই ধাতুটির ব্যবহারের ব্যাপক এলাকাও রয়েছে: নির্মাণ, শিল্প শক্তি, বিমান তৈরি, ওষুধ, দক্ষ হিট এক্সচেঞ্জার উত্পাদন এবং আরও অনেক কিছু।
তামার জমার স্থানগুলিও বৈচিত্র্যময়। আজ, আগ্নেয়গিরির ভেন্টে খনন করা হতদরিদ্র প্রসারিত আকরিকের (পোরফাইরেটেড টাইপ) সাথে খুব গুরুত্ব দেওয়া হয়। ম্যাগমা চেম্বার থেকে আসা গরম দ্রবণ থেকে একটি রাসায়নিক উপাদান তৈরি হয়েছিল। এই ধরনের আকরিকের একটি বড় মজুদ উত্তর ও দক্ষিণ আমেরিকায় অবস্থিত৷
আরেক ধরনের তামার আকরিক হল পাইরাইট, সমুদ্র এবং মহাসাগরের তলদেশ থেকে খনন করা হয়। উৎস - ইউরালে ল্যান্ডস।
এবং এই ধরনের আকরিকের আরেকটি বিশাল উৎস হল তামা বেলেপাথর (রাশিয়ার চিতা অঞ্চল, আফ্রিকার কাতাঙ্গা)।
এইভাবে, অ লৌহঘটিত ধাতু আমাদের চারপাশের অনেক জিনিস তৈরির জন্য একটি অপরিহার্য উপাদান।